生于福建福清。分别于1986、1996、2001年获北京理工大学学士、硕士和博士学位。历任北京理工大学自动控制系主任、信息科学技术学院党委书记、科技处处长、科学技术研究院常务副院长、校长助理。2014年4月任北京理工大学党委常委、副校长。2018年7月任同济大学校长，2023年1月任教育部副部长。教授，中国工程院院士。

长期以来一直从事控制科学与工程等相关学科领域的教学与科研工作。对动态环境下复杂系统的多指标优化与多目标决策及其控制等研究领域进行了深入研究，在分布式自主协同控制等理论与方法方面取得了创新性突破。面向应用，将在该领域的研究与装备系统建设密切结合，获国家自然科学奖二等奖1项、国家科技进步奖二等奖2项、省部级一等奖4项，以第一发明人获授权发明专利45项。

国家杰出青年科学基金获得者，教育部长江学者奖励计划特聘教授，国家自然科学基金委创新研究群体学术带头人，教育部创新团队带头人，973项目首席科学家，享受国务院特殊津贴，“新世纪百千万人才工程”国家级人才，全国优秀科技工作者。任国务院学位委员会学科评议组控制科学与工程组成员，教育部科学技术委员会委员，中国自动化学会副理事长、控制理论专业委员会副主任，中国人工智能学会常务理事，《系统与控制》丛书副主编，学术期刊《IEEE固态电路杂志》（IEEE Journal of Solid-State Circuits）主编，学术期刊《IEEE控制论汇刊》（IEEE Transactions on Cybernetics），《鲁棒和自适应控制国际期刊》（International Journal of Robust and Nonlinear Control），《中国科学：信息科学》（SCIENCE CHINA Information Sciences），《控制理论与技术》（Control Theory and Technology）副主编。发表SCI论文70多篇，出版专著3部、译著1部、教材1部。